电解水析氢催化剂NiCu/Ni(OH)_(2)的综合实验设计

基于科教融合模式,设计了碱性电解水析氢电催化剂NiCu/Ni(OH)_(2)综合实验。采用电化学沉积和电化学氧化的实验方法,在泡沫镍基底原位制备了一种析氢性能良好的电催化剂。借助大型仪器共享平台,运用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及X射线光电子能谱仪(XPS)分析了电催化剂的物相信息,并运用线性扫描伏安法(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安法(CV)和计时电位法(CP)探究了电催化剂的析氢性能。通过综合实验的训练,开阔了大学生的视野,提高了其综合实验技能和创新思维能力。

高校大型仪器开放共享平台的多元化建设

高校大型仪器设备不仅是高校教学人才培养、科学研究的重要硬件保障,而且也是地区企业单位、社会大众技术革新的重要技术支撑。因此,建立一个科学合理的仪器开放共享平台,使大型仪器使用合理化、正确化、规范化、最大化、高效化是高校实验室建设的一项长期系统工程,也是目前一项十分值得研究的热点课题。分析了高校大型仪器管理中存在的共性问题,提出了立足于顶层制度设计和过程控制管理,遵循"整合资源,信息管理,人员机制,创新建设"的理念,以全方位、多元化建设模式,推广大型仪器的统筹管理,提高科研仪器设备的效率和效益,实现科研效益和社会效益的双丰收。

高校化学实验室安全建设探讨

基于近期重庆大学化学化工学院的化学实验室建设效果和国内外高校化学实验室安全管理经验,借鉴工业生产管理的理念和手段,阐述了建立从源头到终点的化学实验室全过程安全控制体系,引入精益管理思想,建立精益安全管理模式,创建安心化学实验室,促进化学实验室科学、持续地发展。

AZ31镁合金阳极氧化膜在3.5%NaCl溶液中不同浸泡时间的腐蚀机制

为了进一步弄清AZ31镁合金阳极氧化膜在NaCl溶液中的腐蚀机制,采用极化曲线、电容测量技术,基于半导体电化学方法研究了其在3.5%NaCl溶液中耐蚀性能与其半导体特性的关系,得到不同浸泡时间下的载流子浓度以及平带电位。结果表明:镁合金阳极氧化膜为N型半导体,随浸泡时间的增加,载流子浓度呈上升趋势,由浸泡10 min时的1.83×1018cm-3增大到96 h时8.60×1020cm-3,平带电位为-1.69～-1.52V,低于镁合金(-1.44～-1.57 V),在浸泡时间为1 h时膜的平带电位最负,耐蚀性最好;镁合金阳极氧化膜的腐蚀失效过程会经过自我修复期-点蚀诱导期-点蚀期-快速腐蚀期4个阶段。

二维核磁共振技术解析萘普生分子结构

为解析萘普生的分子结构,测试了萘普生的一维核磁和二维核磁~1H NMR、^(13)C NMR、DEPT-135、~1H-~1H COSY、HSQC、HMBC、~1H-~1H NOESY谱图,实现了萘普生氢谱和碳谱的全归属。成功对萘环上氢核、碳核,特别是季碳进行了完整结构分析,体现了二维核磁解析对一维复杂氢谱、碳谱解析的有益补充。该实验有助于填补仪器分析实验二维核磁共振实验教学的缺乏,有利于学生掌握有机化合物结构的二维核磁共振分析,对于有机物结构正确解析具有重要的现实意义。

苯乙酮电合成苯甲酸有机化学新实验的绿色设计

借助"卓越杯"大学生化学实验竞赛平台,结合有机化学和电化学实验教学,设计了苯乙酮电化学合成苯甲酸的综合性有机绿色实验项目。苯甲酸合成步骤简单而环保,涉及电解、萃取、酸化、抽滤,以及薄层色谱(TLC)定性、1 HNMR和13 CNMR表征,体现了有机化学与电化学的有效结合。该综合性实验适合于应用化学专业实验、有机化学专业实验、基础化学实验,有利于培养综合性、创新性、实用性人才。

镁可充电池正极材料V_6O_(13)/VO_2的制备与电化学性能研究

采用溶胶G凝胶法结合乙醇超声法制备了复合材料VO2/V6O13.通过SEM、XRD、CV、CP 方法对复合材料VO2/V6O13的微观形貌、相组成、电化学储镁性能进行了研究.结果表明,通过乙醇超声和Ar气氛煅烧还原V2O5 可得到两相复合物45%VO2 和55%V6O13;复合材料微观形貌为50-200nm 的海胆状产物;复合材料VO2/V6O13 的脱嵌镁过程均为两步,仅有部分镁离子能可逆脱嵌;在0.3mA/cm2充放电密度下,复合材料VO2/V6O13的首次放电比容量高达365mAh/g,放电平台约为-0.50V（vs.SCE）,经过11 次充放电循环,它的放电比容量仍然有160mAh/g,保持了较好的充放电循环性能,但是复合材料VO2/V6O13的脱嵌镁过程仍然受到镁离子扩散控制.总的来看,复合材料VO2/V6O13是一类有希望用于镁可充电池的钒系正极材料.

不同浓度的MgBr_2对AZ31负极材料电化学性能的影响

镁合金材料作电池阳极的研究是目前镁合金应用的重要方向之一。采用开路电位、线性扫描、恒电流放电、交流阻抗等电化学方法,系统研究了不同浓度MgBr2对镁合金AZ31在1mol/L Mg(ClO4)2溶液中的电化学性能影响,希望为寻找合适的镁干电池电解液提供基础。镁合金AZ31的开路电位并不随溴化镁浓度的增大而一直负向变化,当MgBr2的浓度为0.05mol/L时,镁合金AZ31的开路电位达到最负值。加入低浓度的MgBr2时,镁合金AZ31阳极材料明显被活化,极化作用减弱,腐蚀阻抗较大,电压滞后时间缩短,有利于镁合金阳极材料在化学电源中的应用。

AZ31镁合金在MgSO_4溶液中的电化学行为

用线性电位扫描、Tafel极化曲线、恒流放电、交流阻抗、失重法等方法研究AZ31镁合金在MgSO4溶液中的电化学行为,考察其作为电池负极材料的性能,并研究十二烷基苯磺酸钠对AZ31镁合金的缓蚀性能。结果表明:负差效应的存在极大降低AZ31镁合金的电流效率;未经放电时,合金自放电电流密度小,但放电后,自放电增强,存储能力降低。十二烷基苯磺酸钠能对AZ31合金起到缓蚀作用,提高放电电流效率,但会使续放电时出现电位滞后的现象。

镧对AZ31镁合金电化学行为的影响

用线性电位扫描、恒电流放电、交流阻抗、析氢实验等方法研究了添加剂La(CH3COO)3在1.0 mol.L-1MgSO4溶液中对AZ31镁合金电化学性能的影响。线性电位扫描和交流阻抗结果表明La(CH3COO)3添加剂的最佳浓度为0.4 mmol.L-1;交流阻抗和析氢实验结果表明添加0.4 mmol.L-1La(CH3COO)3的缓蚀效率为41%;线性扫描结果表明La(CH3COO)3可使镁阳极活化;恒电流放电表明0.4mmol.L-1La(CH3COO)3可大大改善AZ31镁合金在电解液中的放电性能;添加醋酸镧具有提高AZ31镁合金的耐蚀性和电化学活性的双重优点。

正极材料V_2O_5的研究进展

综述了近年来锂离子电池正极材料V2O5的不同制备方法与V2O5的结构、电化学性能的关系,重点阐述了用低温法(溶胶 凝胶法)制备非晶态V2O5(包括干凝胶、气凝胶、类气凝胶)。

镁电池的研究进展

镁电池具有高功率、高能量密度、低成本、无毒害等特点。介绍了镁电池的类型和工作原理,综述了镁合金负极、镁电池正极、电解液等方面的研究进展,指出镁负极中添加稀土及Ga等合金元素可改善电池性能,正极材料采用有机化合物可使电池放电平稳、电解液以Mg(ClO4)2最有前途,讨论了镁电池的发展方向。

不锈钢钝化膜半导体特性的研究进展

不锈钢钝化膜半导体特性与腐蚀性能的关系研究已成为热点。综述了合金元素、溶液介质、成膜条件、频率响应等影响不锈钢钝化膜半导体特性的研究现状,阐明了钝化膜半导体特性与耐腐蚀性能之间的联系。

Mg-6Zn-1Mn镁合金中MgZn相析出的热力学计算

以Miedema生成热模型和Toop模型为基础,参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型,计算Mg-6Zn-1Mn(质量分数,下同)三元合金体系中Mg和Zn的活度,进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系,并得出其析出温度为580K。MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符,并得到了热分析实验的进一步验证。

锂离子电池中钒氧化物电极材料的研究现状

综述了钒氧化物在锂离子电池中的应用,重点介绍了V2O5、V6O13、VO2、V3O7、V6O14的结构、制备方法以及其锂离子电池的电化学性质,说明了V4O9、V2O3难在锂离子电池中应用的原因,讨论了钒氧化物作锂离子电池的正极材料的优点以及存在的问题,最后提出钒氧化物有希望成为实用的锂离子电池阴极材料.

大学化学课程混合式教学模式的实践

大学化学课程教学是非化学化工专业人才培养的重要环节,课程教学的不断完善是提升高等教育质量的关键。大学化学课程教学实践证明,采用混合式教学模式能够融合信息化教育与传统教育的优势,真正践行以学生为中心的现代教育理念,有助于培养学生能力和提高教学质量。

AZ31镁合金在不同电解液中的电化学行为

用失重法、线性电位扫描、开路电位、恒电流放电、电化学阻抗谱等方法研究了AZ31镁合金分别在MgSO_4、MgBr_2和Mg(ClO_4)_2溶液中的电化学行为。结果表明AZ31镁合金在Mg(ClO_4)_2溶液中的电化学特性相对较好:自腐蚀速率小、放电效率高、电压滞后时间短、放电电压平稳。

稀土强化镁合金耐蚀性能的研究进展

综述了稀土合金元素加入及稀土盐化学转化处理等方法强化镁合金耐蚀性能的国内外研究现状,展望了稀土强化镁合金耐蚀性能的发展前景。

毛细管的交流阻抗特性研究

采用交流阻抗法研究了电容耦合非接触电导检测池毛细管的阻抗特性,分别考察了电极连接方式和毛细管内径对检测池阻抗的影响。实验表明:高频时,除去毛细管外层保护层会使检测池的阻抗减小,有助于检测器灵敏度的提高;采用铜箔作电极能够有效地消除电极与毛细管壁之间的空隙,使得检测池在低频时阻抗减小。随着毛细管内径的变大,阻抗依次减小。通过Zview软件拟合,提出的简单的拟合等效电路为R(RC)CPE。

镁合金阳极氧化电解液组分的优化探讨

为了改进镁合金的耐蚀性,促进其进一步应用,用优化工艺在AZ31镁合金表面制得了具有良好耐点蚀性能的阳极氧化膜,采用正交设计方法分析研究了电解液组分对镁合金氧化成膜及抗蚀性的影响,获得最优工艺参数为:45g/LNaOH,80g/LNa2SiO3,5g/L柠檬酸钠,40mL/L添加剂D(一种有机缓蚀剂);氧化温度10～30℃,时间10～40min,电流密度1～20mA/cm2,阴阳极面积比2∶6。用该优化工艺在AZ31镁合金表面生成的氧化膜具有良好的耐点蚀性能,经浸泡耐蚀试验评定为9级。